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TEMA 8: UNIÓN Y COMUNICACIÓN CELULAR
1.Generalidades En los organismos pluricelulares, las células que están en contacto directo suelen unirse entre sí mediante especializaciones de la membrana plasmática, denominadas uniones intercelulares.Estas uniones permiten a las células adyacentes unirse entre sí o intercambiar pequeñas moléculas Hay 3 tipos de uniones: Uniones de ashesión: Incluyen adhesiones intercelulares y célula-matriz, y están sostenidas por filamentos del citoesqueleto intracelular Uniones ocluyentes: Estas uniones sellan los espacios entre células constituyendo una membrana selectivamente permeable Uniones comunicantes. Generan conductos que conectan los citoplasmas de células adyacentes https://www.asturnatura.com/articulos/envoltura-celular/membrana-plasmatica-uniones- intercelulares.php 2.Uniones ocluyentes(estrechas, herméticas o zónula occludens) Las uniones ocluyentes se dan entre células muy próximas entre sí, en la que se sellan las membranas de las células adyacentes para impedir que las sustancias pasen a través del espacio intercelular. Se consigue así formar barreras selectivas de permeabilidad. Estructuralmente consisten en un entramado de proteínas que aproximan las membanas lipídicas de células adyacentes. Entre estas proteínas destacan las claudinas y las ocludinas Estan relacionadas con el extremo apical de las células epiteliales
Se denominan también zónula occludens o uniones estrechas, o uniones herméticas 3.Uniones comunicantes (nexo,hendidura o GAP) Las uniones de comunicación son canales intercelulares hidrofílicos que permiten el paso de iones y pequeñas moléculas entre células adyacentes, y cuya función es la cooperación metabólica. En cuanto a su estructura en las membranas plasmáticas se genera una estructura proteica denominada conexón, el cual está formado por 6 subunidades de conexina. El conexón, con disposición en forma de anillo, debe enfrentarse con otro conexón de la célula vecina Las uniones GAP requieren que las membranas contiguas se aproximen, quedando EL spacio intersticial entre ellas reducido a 2 nm. El canal hidrofílico tiene un grosor de 1.5- nm(GROSOR O LONGITUD)
- Uniones de adherencia En este tipo de uniones siempre aparecen moléculas de adhesión celular(CAMs), que pueden ser de 4 familias diferentes: cadherinas,inmunoglobulinas,selectinas o integrinas CADHERINAS
Estas uniones aparecen también en el músculo cardiaco, ya que se trata de uniones muy fuertes capaces de sostener las contracciones persistentes del miocardio Aquí hablamos de 20 nm de separación entre células DESMOSOMAS O MACULA ADHERENS Los desmosomas son unas estructuras celulares que mantienen unidas a células vecinas. En cuanto a su estructura En cuanto a su estructura puede apreciarse que se trata de una estructra formada por cahderinas situadas en el espacio intercelular que se asocian a una placa proteica, fromada por desmogleina y desmocolina,que a su vez esta unida al citoequeleto mediante filamentos intermedios de queratina. Así, ecnontramos entre 25-35 nm de seoaración. Su función es realizar un cotacto intracelular muy fuerte, por lo que se encuentran en lugares que requieran una gran tensión mecánica, como la epidermis, el cuello uterino o incluso el músuclo cardiaco
INMUNOGLOBULINAS
Son proteínas integrales transmembranosas de paso único. Estas poseen un dominio citosólico con un extremo C-terminal, un dominio transmembranoso y un dominio extracelular.Las inmunoglobulinas interaccionan de manera homofílica, es decir, con inmunoglobuinas de la célula vecina.Las inmunoglobulinas son independientes de calcio y generan uniones conocidas como transitorias, ya que no son uniones estables. Las inmunoglobulinas Pueden aparecer asociadas a las neuronas(N-CAM) o al endotelio(V- CAM). SELECTINAS Las selectinas son glucoproteínas integrales las cuales dependen de calcio.Las selectinas poseen un dominio extracelular, uno transmembranoso y una cola citoplasmática.Realizan interacciones heterofílicas, es decir, no llevan a cabo uniones entre las propias selectinas, sino que se unen a oligosacáridos.Las uniones que realizan son transitorias ya que no son estables INTEGRINAS Las integrinas poseen estructura de heterodímeros(2 cadeas polipeptídicas las cuales son distintas entre sí).Posee un dominio citosólico con un extremo C-terminal el cual se asocia con proteínas adaptadoras, además también posee un dominio transmembranoso y un dominio extracelular, este mismo dominio produce uniones celulares con la matriz extracelular.Realizan interacciones heterofílicas y son dependientes de calcio.Las uniones que realizan con la matriz extracelular son estables
Contactos focales: Los contactos focales son estructuras muy dinámicas y están mediadas por integrina.Los contactos focales aparecen anclados gracias a las proteínas ALFA-actinina,talina y vinculina.Los contactos focales pueden vincularse a filamentos de actina. Su principal función es realizar puntos de contacto con la matriz extracelular y en las uniones que producen las células con el sustrato cuando se realicen cultivos celulares 5.Uniones celulares: Las uniones celulares refuerzan la unión del tejido. Aparecen en la mayoría de las células epiteliales. Se produce siempre una sucesión de estas uniones:
- Unión hermética
- Unión adherente(cadherinas unidas al citoesqueleto de actina)
- Uno o varios desmosomas
- Unión de nexo(GAP) 6.Pared celular vegetal Es equivalente a la matriz extracelular que tienen las células animales Está formada por la lámina media(que está formada por pectinas), la pared primaria y la pared secundaria Entre sus funciones: Es la responsable del contacto entre células Delimita la forma de las células y determina la diferenciación de la propia célula En cuanto a su composición: Pectina Fibras de celulosa( tanto hemicelulosa como microfibrillas de celulosa) Celulosa Se trata de un polímero formado por glucosa(homopolisacárido) unidas por enlaces BETA 1-4. La asociación entre las propias cadenas de glucosa se realiza mediante puentes de hidrógeno que forman microfibrillas. Las microfibrillas se van asociando entre sí hasta formar las fibras de celulosa Hemicelulosa Se trata de heteropolímero ramificados compuestos por varios tipos de glúcidos.Posee una estructura amorfa que permite dar estabilidad a la pared celular
Algunos tipos de hemicelulosas son los xiloglucanos,arabinoxilanos Pectinas Son polisacáridos ramificados con un eje común. Este eje es el ácido galacturónico sobre el cual se va producciedo ramificaciones de glúcidos. Puede incluir también monosaáridos Glicoproteínas(extensinas) Contribuyen en la Morfogénesis,estructura y defensa.Aparecen cadenas laterales unidas a las glicoproteínas Lignina Son polímeros de alcoholes aromáticos. Son insolubles, lo que lleva a que aporte resistencia a la pared celular. Se localizan entre las fibras de ceulosa Proceso de formación de la pared celular La pared celular se forma por un proceso denominado citocinesis. El proceso comienza cuando se funden las vesículas del aparato de Golgi, las membranas de estas vesículas van a a actuar de membrana plasmática. El contenido de estas membranas, que es la hemicelulosa, pectinas y glucoproteínas formará la matriz La síntesis de celulosa se realiza en la membrana plasmática. Esta síntesis la realiza la celulosa sintetasa, que tiene una estructura denominada roseta la cual está formada por 6 subunidades asociadas a microtúbulos 7.Comunicación células vegetales La comunicación se produce mediante la adhesión entre ellas mismas gracias a su pared celular.También se produce gracias a plasmodesmos Los plasmodesmos son canales de comunicación(30-60nm), aunque estas uniones solo aparecen en células jóvenes. Su función es similar a las uniones GAP en las células animales(su estructura es diferente, solo la función es igual). Los plasmodesmos crean estructuras llamadas desmotúbulos, que es un tubo que conecta las dos células
